(57)【要約】【課題】軸受けの破片や欠片が脱落することを防止する。【解決手段】ホッパの筐体に固設される取付部材の本体部２５３にハウジング部２５４を設け、これらを貫通するように円筒孔２５５を形成する。円筒孔２５５の所定の位置に軸受け５０を外部に露出しないように収容して固定する。ゲートに固設された軸部２５０を円筒孔２５５の（−Ｙ）側の開口部から挿入し、当該軸部２５０に（＋Ｙ）側の開口部からネジ２５１を取り付ける。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の軸部を有する第１部材を円筒孔が設けられた第２部材に対して回動可能に支持する軸受けであって、
前記円筒孔内に固定される円筒状の本体部と、
前記本体部の円筒内側表面を構成し、前記第１部材を支持する支持面と、
を備え、
前記本体部は、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されていることを特徴とする軸受け。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受けであって、
前記本体部は、前記軸部の軸方向における正負の向きのうちの少なくとも１つの向きについて、前記軸部の位置を規制することを特徴とする軸受け。
【請求項３】
請求項２に記載の軸受けであって、
前記本体部は、第１本体部と第２本体部とに２分割されており、
前記第１本体部は、前記軸方向における正負の向きのうちの１つの向きについて、前記軸部の位置を規制し、
前記第２本体部は、前記軸方向における正負の向きのうちの他の向きについて、前記軸部の位置を規制することを特徴とする軸受け。
【請求項４】
対象物を貯留するとともに、貯留した前記対象物を所定のタイミングで投入するホッパであって、
対象物を貯留する筐体と、
所定の軸を中心に前記所定のタイミングで回動することにより、前記筐体を開放するゲートと、
前記筐体と前記ゲートとを結合する第１結合手段と、
前記ゲートを回動させるための駆動力を生成する駆動機構と、
を備え、
前記第１結合手段が、
円筒状の軸部を有する第１部材と、
円筒孔が設けられた第２部材と、
前記第１部材を前記第２部材に対して回動可能に支持する第１軸受けと、
を有し、
前記第１軸受けは、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されていることを特徴とするホッパ。
【請求項５】
請求項４に記載のホッパであって、
前記第２部材が、前記第１軸受けを覆うハウジング部を有することを特徴とするホッパ。
【請求項６】
請求項４または５に記載のホッパであって、
前記第２部材が、前記第１軸受けの位置を決定する位置決め部をさらに有することを特徴とするホッパ。
【請求項７】
請求項４ないし６のいずれかに記載のホッパであって、
前記円筒孔が、前記第２部材を貫通することを特徴とするホッパ。
【請求項８】
請求項４ないし６のいずれかに記載のホッパであって、
前記円筒孔が、前記第２部材の１の面にのみ開口部を有することを特徴とするホッパ。
【請求項９】
対象物を貯留するとともに、貯留した前記対象物を所定のタイミングで投入するホッパであって、
対象物を貯留する筐体と、
所定の軸を中心に前記所定のタイミングで回動することにより、前記筐体を開放するゲートと、
前記ゲートを回動させるための駆動力を生成する駆動機構と、
前記駆動機構により生成された前記駆動力を前記ゲートに伝達する伝達機構と、
前記ゲートと前記伝達機構とを結合する第２結合手段と、
を備え、
前記第２結合手段が、
円筒状の軸部を有する第３部材と、
円筒孔が設けられた第４部材と、
前記第３部材を前記第４部材に対して回動可能に支持する第２軸受けと、
を有し、
前記第２軸受けは、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されていることを特徴とするホッパ。
【請求項１０】
対象物を貯留するとともに、貯留した前記対象物を所定のタイミングで投入するホッパであって、
対象物を貯留する筐体と、
所定の軸を中心に前記所定のタイミングで回動することにより、前記筐体を開放するゲートと、
前記ゲートを回動させるための駆動力を生成する駆動機構と、
前記駆動機構により生成された前記駆動力を前記ゲートに伝達する伝達機構と、
を備え、
前記伝達機構が、
円筒状の軸部を有する第１リンク部材と、
円筒孔が設けられる第２リンク部材と、
前記第１リンク部材を前記第２リンク部材に対して回動可能に支持する第３軸受けと、
を有し、
前記第３軸受けは、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されていることを特徴とするホッパ。
【請求項１１】
対象物を計量して組み合わせる組合せ計量装置であって、
請求項４ないし１０のいずれかに記載のホッパと、
前記ホッパを制御する制御部と、
を備えることを特徴とする組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動する軸を所定の部材に取り付ける軸受けに関する。より詳細には、軸受けが破損した場合に、軸受けの破片などが脱落することを防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ計量装置には、対象物（組合せの対象となる物、以下、「計量物」と称する）を一旦貯留した後に、所定の投入先に投入するホッパが用いられる。このようなホッパは、計量物を貯留する筐体に開閉自在のゲートが取り付けられており、このゲートを予め閉じておくことによって搬送された計量物を貯留し、このゲートを開くことによって貯留した計量物を投入する。そして筐体、ゲートおよびリンク部材などの所定の位置には、軸部や軸受けが設けられており、駆動機構によって生成された駆動力を順次伝達することによって、前述のゲートの開閉動作を行う。
【０００３】
ホッパには一般的に無潤滑で使用可能な樹脂製の軸受けが用いられる。しかし、樹脂製の軸受けは使用により破損することによって、その一部が脱落する場合がある。一方、組合せ計量装置における計量物としては食品も想定される。すなわち、脱落した軸受けの破片や欠片などが、万一、計量物に混入した場合には、衛生面から好ましくない場合も想定される。
【０００４】
従来より、組合せ計量装置に用いられるホッパにおいて、長年の使用により破損した場合でも、欠片などが脱落することを抑制する軸受けが提案されている。例えば、特許文献１には、軸受けの片側に、露出した部分を覆うカバーを設けたホッパ用ゲート装置が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１５５０９６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１に記載されている軸受けは、その構造からホッパを洗浄した場合の水はけを考慮する必要があった。したがって、特許文献１に記載されているように、脱落を防止するためのカバーには水抜き用の穴が適宜設けられるが、結果として、この水抜き用の穴から軸受けの欠片が脱落する。
【０００７】
また、特許文献１に記載されている軸受けでは、カバーが取り付けられていない側については、有効な対策がされていない。
【０００８】
さらに、回動軸とともに回動するカバーと筐体との間には接触を避けるための隙間を設ける必要があるが、特許文献１に記載されているような構造物は微細に加工することが難しく、製造誤差によって、カバーと筐体との間の隙間が比較的大きくなる場合があり、その隙間から軸受けの欠片が脱落するという問題があった。
【０００９】
すなわち、特許文献１に記載されている軸受は、軸受けの破片や欠片などの脱落を十分に防止できないという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、軸受けが破損した場合であっても、軸受けの脱落を有効に防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、円筒状の軸部を有する第１部材を円筒孔が設けられた第２部材に対して回動可能に支持する軸受けであって、前記円筒孔内に固定される円筒状の本体部と、前記本体部の円筒内側表面を構成し、前記第１部材を支持する支持面とを備え、前記本体部は、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されている。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る軸受けであって、前記本体部は、前記軸部の軸方向における正負の向きのうちの少なくとも１つの向きについて、前記軸部の位置を規制する。
【００１３】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明に係る軸受けであって、前記本体部は、第１本体部と第２本体部とに２分割されており、前記第１本体部は、前記軸方向における正負の向きのうちの１つの向きについて、前記軸部の位置を規制し、前記第２本体部は、前記軸方向における正負の向きのうちの他の向きについて、前記軸部の位置を規制する。
【００１４】
また、請求項４の発明は、対象物を貯留するとともに、貯留した前記対象物を所定のタイミングで投入するホッパであって、対象物を貯留する筐体と、所定の軸を中心に前記所定のタイミングで回動することにより、前記筐体を開放するゲートと、前記筐体と前記ゲートとを結合する第１結合手段と、前記ゲートを回動させるための駆動力を生成する駆動機構とを備え、前記第１結合手段が、円筒状の軸部を有する第１部材と、円筒孔が設けられた第２部材と、前記第１部材を前記第２部材に対して回動可能に支持する第１軸受けとを有し、前記第１軸受けは、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されている。
【００１５】
また、請求項５の発明は、請求項４の発明に係るホッパであって、前記第２部材が、前記第１軸受けを覆うハウジング部を有する。
【００１６】
また、請求項６の発明は、請求項４または５の発明に係るホッパであって、前記第２部材が、前記第１軸受けの位置を決定する位置決め部をさらに有する。
【００１７】
また、請求項７の発明は、請求項４ないし６のいずれかの発明に係るホッパであって、前記円筒孔が、前記第２部材を貫通する。
【００１８】
また、請求項８の発明は、請求項４ないし６のいずれかの発明に係るホッパであって、前記円筒孔が、前記第２部材の１の面にのみ開口部を有する。
【００１９】
また、請求項９の発明は、対象物を貯留するとともに、貯留した前記対象物を所定のタイミングで投入するホッパであって、対象物を貯留する筐体と、所定の軸を中心に前記所定のタイミングで回動することにより、前記筐体を開放するゲートと、前記ゲートを回動させるための駆動力を生成する駆動機構と、前記駆動機構により生成された前記駆動力を前記ゲートに伝達する伝達機構と、前記ゲートと前記伝達機構とを結合する第２結合手段とを備え、前記第２結合手段が、円筒状の軸部を有する第３部材と、円筒孔が設けられた第４部材と、前記第３部材を前記第４部材に対して回動可能に支持する第２軸受けとを有し、前記第２軸受けは、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されている。
【００２０】
また、請求項１０の発明は、対象物を貯留するとともに、貯留した前記対象物を所定のタイミングで投入するホッパであって、対象物を貯留する筐体と、所定の軸を中心に前記所定のタイミングで回動することにより、前記筐体を開放するゲートと、前記ゲートを回動させるための駆動力を生成する駆動機構と、前記駆動機構により生成された前記駆動力を前記ゲートに伝達する伝達機構とを備え、前記伝達機構が、円筒状の軸部を有する第１リンク部材と、円筒孔が設けられる第２リンク部材と、前記第１リンク部材を前記第２リンク部材に対して回動可能に支持する第３軸受けとを有し、前記第３軸受けは、前記円筒孔の外部に露出することなく収容されている。
【００２１】
また、請求項１１の発明は、対象物を計量して組み合わせる組合せ計量装置であって、請求項４ないし１０のいずれかの発明に係るホッパと、前記ホッパを制御する制御部とを備える。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１ないし１１に記載の発明では、円筒孔内に固定される円筒状の本体部は、円筒孔の外部に露出することなく収容されていることにより、破片や欠片などが脱落することを防止することができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明では、本体部は、軸部の軸方向における正負の向きのうちの少なくとも１つの向きについて、軸部の位置を規制することにより、構造物のがたつきを抑制することができるため、第１部材を滑らかに回動させることができる。
【００２４】
請求項６に記載の発明では、第２部材が、第１軸受けの位置を決定する位置決め部をさらに有することにより、第１軸受けを正確に固定することができる。
【００２５】
請求項７に記載の発明では、円筒孔が、第２部材を貫通することにより、請求項４に記載の発明を簡単な構造によって実現することができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明では、円筒孔が、第２部材の１の面にのみ開口部を有することにより、開口部が１つであることから、破片や欠片が外部に脱落することをより効果的に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２８】
＜１．  第１の実施の形態＞
図１は、本発明に係る組合せ計量装置１の正面図である。図２は、組合せ計量装置１の側面図である。なお、図１および図２において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。
【００２９】
組合せ計量装置１は、各構成を支持する基台として機能する本体部２、前面パネル３、上面パネル４、側面パネル５、計量物が供給される投入口６、および所定の重量（以下、「計量目標重量」と称す）となるように計量物が組み合わされて排出される排出部７を備える。
【００３０】
前面パネル３および上面パネル４は、投入された計量物が組合せ計量装置１によって処理される間に、埃などの異物が計量物に混入しないように保護する機能を有している。また、前面パネル３、上面パネル４および側面パネル５は、開閉（あるいは取り外し）可能とされており、組合せ計量装置１に対するメンテナンスを行う際には、オペレータが内部に容易にアクセスすることができるようにされている。
【００３１】
図３は、組合せ計量装置１の構成を示すブロック図である。組合せ計量装置１は、図１および図２に示した構成の他に、単位ユニット８、制御部４０、操作部４１、および表示部４２を備えている。なお、図３には１つの単位ユニット８のみを図示しているが、組合せ計量装置１は複数の単位ユニット８を備えている。
【００３２】
このような構成により、本実施の形態における組合せ計量装置１は、菓子や果物といった個々の重量が異なる計量物を計量し、１サイクルごとに排出される計量物の重量（以下、「袋詰め重量」と称す）が計量目標重量となるように組み合わせて袋詰めする装置として構成されている。なお、組合せ計量装置１は、同様の目的で用いられる箱詰め装置や瓶詰め装置などにももちろん利用することができる。また、組合せ計量装置１は、所定のフレームに取り付けられて設置される装置であるが、当該フレームについては図示を省略している。
【００３３】
各単位ユニット８はＹ軸方向に配列されており、それぞれの単位ユニット８が、搬送装置１０、プールホッパ２０、一対の計量ホッパ３０を備えている。
【００３４】
搬送装置１０は、Ｘ軸方向に沿って上部に配置された搬送トラフ１１と、振動強度を制御することが可能な加振機構１２とを備えている。搬送装置１０は、計量物が載置された搬送トラフ１１を加振機構１２で所定の方向に振動させることによって、載置された計量物を（−Ｘ）方向に歩進させて搬送する装置である。加振機構１２は制御部４０に接続されており、制御部４０からの制御信号に応じて、所定の間隔で駆動される。搬送装置１０によって搬送された計量物は、搬送トラフ１１の（−Ｘ）側の排出口から落下してプールホッパ２０に投入される。
【００３５】
プールホッパ２０は、筐体２１、一対のゲート２２、駆動機構２３および伝達機構２４を備えている。プールホッパ２０は、搬送装置１０によって搬送された計量物（１サイクル分の計量物）を一旦貯留して、ゲート２２のいずれか一方を所定のタイミングで開くことにより、貯留した計量物をいずれかの計量ホッパ３０に投入する。
【００３６】
図４は、プールホッパ２０の詳細を示す部分断面図である。プールホッパ２０は、前述の構成の他に、結合機構２５，２６，２７を備えている。なお、図４において、駆動機構２３および伝達機構２４の一部については、図示を省略している。
【００３７】
筐体２１は、上面および下面のない略箱状の部材（上部と下部とにそれぞれ開口部を有する部材）である。筐体２１は、上部開口部から投入された計量物を内部に貯留する機能を有している。なお、より詳細には、本実施の形態における筐体２１の下部には、計量物を振り分けるための補助部材が取り付けられている。
【００３８】
結合機構２５は、軸部２５０、ネジ２５１および取付部材２５２を備え、取付部材２５２が筐体２１に固設されることにより、ゲート２２を筐体２１に対して回動可能に結合する機能を有している。すなわち、結合機構２５が主に本発明における第１結合手段に相当する。なお、軸部２５０は、ゲート２２の取付板２２１と一体の部材として形成される。ネジ２５１は、軸部２５０に螺入されることによって軸部２５０とともにゲート２２の回動軸を構成する。
【００３９】
図５は、結合機構２５の軸部２５０の一部を示す斜視図である。軸部２５０は、長手方向の所定の位置においてその直径が変化する段付きの円筒状部材であって、径の太い軸部２５０ａと径の細い軸部２５０ｂとが一体的に形成された部材である。軸部２５０ａと軸部２５０ｂとの段差の側面２５０ｃは長手方向に対して略垂直なリング状の平坦面とされている。また、軸部２５０ｂの端面２５０ｄも同じく軸方向に対して略垂直なリング状の平坦面とされている。また、端面２５０ｄには、ネジ２５１を螺入するためのネジ穴２５０ｅが長手方向に沿って形成されており、ネジ２５１と螺合するための図示しないネジ溝が形成されている。
【００４０】
図６は、結合機構２５の取付部材２５２の一部を示す斜視図である。本実施の形態におけるプールホッパ２０は、２つのゲート２２を有しているため、結合機構２５もそれぞれのゲート２２について設けられるが、図５は、（−Ｘ）側のゲート２２を結合する結合機構２５を示している。
【００４１】
取付部材２５２は、板状の本体部２５３と、円柱状のハウジング部２５４とを有しており、その本体部２５３とハウジング部２５４とをＹ軸方向に沿って貫通するように、円筒孔２５５が形成されている。すなわち、取付部材２５２は本発明における第２部材に相当する。なお、本実施の形態におけるプールホッパ２０では、取付部材２５２に円筒孔２５５が設けられているが、例えば、同様の機能を有する円筒孔を筐体２１に直接設けてもよい。その場合は筐体２１が本発明における第２部材に相当する。
【００４２】
図４に戻って、各ゲート２２は、筐体２１の（＋Ｘ）側と（−Ｘ）側とにそれぞれ設けられている。それぞれのゲート２２は、遮断板２２０、取付板２２１、およびリンク部２２２を備える。
【００４３】
遮断板２２０は、筐体２１の下側に設けられ、ゲート２２が閉鎖状態のときには、筐体２１内の計量物が落下するのを防止する。図４に示すように、各ゲート２２の遮断板２２０は、筐体２１の下側開口部の（＋Ｘ）側と（−Ｘ）側とをそれぞれ閉鎖する。すなわち、一対のゲート２２の遮断板２２０がいずれも閉鎖位置（図４に示す位置）にあることによって、筐体２１は計量物を貯留することができる状態となる。
【００４４】
一方、遮断板２２０が軸部２５０を中心に閉鎖位置から回動することによってゲート２２は開放状態となる。プールホッパ２０は、１つの駆動機構２３によってゲート２２を駆動する構成であり、いずれか一方のゲート２２のみ駆動することができるように構成されている。すなわち、本実施の形態における組合せ計量装置１では、一対のゲート２２のうち、一方のみを選択的に開放状態にすることが可能である。
【００４５】
取付板２２１は、前述のように、結合機構２５の軸部２５０と一体となった部材の板状の部分であって、遮断板２２０の裏面に取り付けられている。また、リンク部２２２は、取付板２２１と一体として形成されるリボン状の部分であって、ほぼＸＺ平面に平行となるように配置される。リンク部２２２は結合機構２６のネジ２６１（図１０）が挿入される円筒孔が設けられている。詳細は後述するが、リンク部２２２には、ネジ２６１により軸部２６０（図９）が固定される。すなわち、リンク部２２２が主に本発明における第３部材に相当する。
【００４６】
図７は、図５に示すハウジング部２５４（取付部材２５２）に軸受け５０が取り付けられた状態を示す断面図である。図５において図示を省略していたが、ハウジング部２５４の内面には、内周に沿ってリング状の位置決め部２５６が設けられている。位置決め部２５６の内径は、ハウジング部２５４の内径（円筒孔２５５の径）より小さく、これによって、位置決め部２５６は、ハウジング部２５４の内面にリング状の突起部として形成されている。また、位置決め部２５６の両端面はＸＺ平面と略平行とされており、それぞれの端面はＹ軸方向の位置が規制されている。
【００４７】
軸受け５０は、樹脂製材料によって形成される円筒状の第１本体部５１および第２本体部５２を備えている。第１・第２本体部５１，５２は、外周面がハウジング部２５４の内周面に接する状態でハウジング部２５４に圧入されている。すなわち、第１・第２本体部５１，５２は、いずれも円筒孔２５５内に固定されており、円筒孔２５５の外部に露出することなく収容されている。
【００４８】
これにより、本実施の形態における軸受け５０は、使用により破損した場合であっても、第１・第２本体部５１，５２の破片や欠片などが外部に脱落することを防止することができる。
【００４９】
このとき、第１本体部５１は、円筒孔２５５内の位置決め部２５６に当接するまで（＋Ｙ）側から円筒孔２５５内に挿入される。また、第２本体部５２は、位置決め部２５６に当接するまで（−Ｙ）側から円筒孔２５５内に挿入される。すなわち、位置決め部２５６の（＋Ｙ）側の端面位置によって軸受け５０の（＋Ｙ）側の端面位置が規制され、位置決め部２５６の（−Ｙ）側の端面位置によって軸受け５０の（−Ｙ）側の端面位置が規制される。
【００５０】
このように、円筒孔２５５内に設けられた位置決め部２５６によって、容易に軸受け５０のＹ軸方向（回転軸に沿った方向）の位置決めを行う。これにより、本実施の形態における組合せ計量装置１では、構造物のがたつきを防止することができるため、ゲート２２を滑らかに回動させることができる。
【００５１】
詳細は図８において図示するが、第１・第２本体部５１，５２の円筒内側表面は、軸部２５０の外周面と接触することによって支持する支持面５００を構成する。
【００５２】
図８は、軸受け５０が軸部２５０を支持している様子を示す図である。なお、図８では、軸受け５０がゲート２２（主に軸部２５０）を支持する支持面５００の切り口を太線で示している。
【００５３】
軸部２５０は、軸受け５０の支持面５００によって、長手方向が軸Ｐの方向（Ｙ軸方向）とほぼ一致するように支持される。また、位置決め部２５６の内径は軸部２５０ｂの外径より大きいため、位置決め部２５６が軸部２５０に当接することはなく、取付部材２５２と軸部２５０との間に接触面が形成されることはない。なお、前述のように、筐体２１は組合せ計量装置１の本体部２に固設されるため、動作中において取付部材２５２はほぼ静止している。したがって、軸ＰはＸＺ平面における位置が固定された固定軸であり、組合せ計量装置１の動作中において、移動することはない。
【００５４】
軸部２５０ｂは、円筒孔２５５の（−Ｙ）側から挿入され、軸部２５０ｂのネジ穴２５０ｅに（＋Ｙ）側からネジ２５１が螺入される。これにより、軸部２５０とネジ２５１とは、一体となってゲート２２の回動軸を構成し、ゲート２２は軸Ｐを中心として回動する。
【００５５】
図８に示すように、軸部２５０ａの外径は第２本体部５２の内径より大きい。そのため、軸部２５０の外周面に形成された段差の側面２５０ｃは、軸受け５０の第２本体部５２の（−Ｙ）側の端面に当接する。これにより、軸受け５０は軸部２５０の（＋Ｙ）方向の位置決めを行う。また、ネジ２５１の頭部の外径は第１本体部５１の内径よりも大きい。したがって、ネジ２５１の頭部の（−Ｙ）側の端面が第１本体部５１の（＋Ｙ）側の端面に当接する。これにより、軸受け５０は軸部２５０の（−Ｙ）方向の位置決めを行う。
【００５６】
このように、本実施の形態における軸受け５０は、第１本体部５１と第２本体部５２とに２分割されており、第１本体部５１はＹ軸方向のうち（−Ｙ）方向について軸部２５０の位置を規制し、第２本体部５２はＹ軸方向のうち（＋Ｙ）方向について軸部２５０の位置を規制する。これにより、軸部２５０の軸方向の位置について、いずれの方向についてもその位置を規制することができるため、構造物のがたつきを防止することができる。
【００５７】
また、前述のように、軸受け５０は円筒孔２５５内に圧入されることにより固定されているが、軸受け５０とハウジング部２５４との間は固設されているわけではない。しかし、本実施の形態におけるプールホッパ２０は、筐体２１のハウジング部２５４が位置決め部２５６を有していることにより、軸受け５０のＹ軸方向の位置を正確に位置決めしている。したがって、例えば、軸部２５０に軸方向の比較的大きな力が加わった場合であっても軸部２５０が軸受け５０とともにＹ軸方向に移動してしまうことを防止することができる。
【００５８】
軸部２５０ａの外径は、円筒孔２５５の開口部の内径より小さい。また、軸部２５０は、段差の側面２５０ｃと第２本体部５２とが当接するまで、円筒孔２５５に挿入される。したがって、軸部２５０ａの一部は円筒孔２５５に挿入された状態で配置される。このように、軸部２５０ａとハウジング部２５４との間には、図８に示すように、それらが互いに接触しない程度に十分小さい隙間が形成されている。すなわち、円筒孔２５５の（−Ｙ）側の開口部は、軸部２５０ａによって、わずかな隙間を残して栓がされたような状態となる。
【００５９】
一方、軸部２５０に螺入されるネジ２５１の頭部の外径は、円筒孔２５５の内径より小さい。また、ネジ２５１の頭部は、その（−Ｙ）側の側面と第１本体部５１の側面とが当接するまで、円筒孔２５５に挿入されている。したがって、ネジ２５１とハウジング部２５４との間には、それらが互いに接触しない程度に十分小さい隙間が形成されている。すなわち、円筒孔２５５の（＋Ｙ）側の開口部は、ネジ２５１の頭部によって、わずかな隙間を残して栓がされたような状態となる。
【００６０】
ここで、結合機構２５は、取付部材２５２を貫通した円筒孔２５５に円筒状の部材である軸部２５０を挿入した比較的簡易な構造である。したがって、円筒孔２５５、軸部２５０およびネジ２５１などの構造物は微細な加工が可能であり、軸部２５０と取付部材２５２（ハウジング部２５４）との間の隙間は非常に小さなものとなるように微細加工することができる。
【００６１】
本実施の形態における軸受け５０は、円筒孔２５５内に収容されており、その支持面５００は円筒孔２５５内において外部に開放されている。さらに、その開放部が軸部２５０と取付部材２５２との間の隙間となっている。前述のように、この隙間は非常に小さくすることができるため、開放部を比較的小さくすることができる。したがって、本実施の形態における軸受け５０は、割れたり欠けたりして発生する欠片などが脱落することを防止することができる。
【００６２】
前述のように、円筒孔２５５に挿入される軸部２５０には、取付板２２１を介して遮断板２２０が固設される。遮断板２２０は、筐体２１内の計量物が落下しないように支持する部材であるため、軸部２５０には、「計量物の重量」によって比較的大きな力が加わる。このような軸部２５０を安定して支持するためには、軸受け５０のＹ軸方向の長さが十分に確保されている必要がある。一方で、取付部材２５２の本体部２５３はＹ軸方向の厚みが比較的薄い板状の部材である。例えば、このような薄い部分に円筒孔２５５を設けた場合、円筒孔２５５はＹ軸方向に長い軸受け５０を内部に収容することができず、軸受け５０は外部に露出することとなる。
【００６３】
しかし、本実施の形態における組合せ計量装置１では、図６ないし図８に示すように、取付部材２５２が、軸受け５０を覆うハウジング部２５４を有している。そのため、比較的軸方向に長い軸受け５０であっても、当該軸受け５０を外部に露出させることなく円筒孔２５５内に収容することができる。したがって、軸受け５０の支持面５００は円筒孔２５５内において外部に開放される。
【００６４】
図３に戻って、駆動機構２３は、制御部４０によってその回転方向および回転量を制御可能な電動モータであって、ゲート２２を回動させるための駆動力を生成する。駆動機構２３の駆動軸にはカムフロアが取り付けられており、当該カムフロアが伝達機構２４の駆動機構２３側のリンク部材を回動させることにより、生成した駆動力を伝達機構２４に伝達する。
【００６５】
伝達機構２４は、複数のリンク部材（リンク部材２４０，２４１など）が複数の結合機構２７によって互いに回動可能に結合された構造を有している。すなわち、結合機構２７が主に本発明における第３結合手段に相当する。なお、本実施の形態における伝達機構２４には、（−Ｘ）側のゲート２２を回動させる機構と、（＋Ｘ）側のゲート２２を回動させる機構とが設けられており、それらは択一的に独立して駆動力を伝達することが可能とされている。
【００６６】
また、ゲート２２側のリンク部材２４０は、結合機構２６を介してゲート２２のリンク部２２２に回動可能に結合している。すなわち、結合機構２６は、ゲート２２のリンク部２２２を伝達機構２４のリンク部材２４０に対して回動可能に結合する機能を有しており、主に本発明における第２結合手段に相当する。
【００６７】
図９は、結合機構２６の軸部２６０を示す斜視図である。軸部２６０は、径の大きい順に軸部２６０ａ、軸部２６０ｂおよび軸部２６０ｃを有し、２つの段差が形成された段付き円筒形状の部材である。軸部２６０ｂと軸部２６０ｃとの間の段差には側面２６０ｄが形成される。また、軸部２６０ｃの端面２６０ｅにはネジ穴２６０ｆが設けられており、図示しないネジ溝が形成されている。
【００６８】
軸部２６０ａの径は後述する円筒孔２４２（図１０）の径より大きく、軸部２６０ｂの径は円筒孔２４２の径より小さい。また、軸部２６０ｂの径は後述する軸受け５３（図１０）の内径より大きく、軸部２６０ｃの径は軸受け５３の内径より小さい。
【００６９】
図１０は、本発明にかかる軸受け５３が結合機構２６の軸部２６０を支持する様子を示す部分断面図である。図１０では、伝達機構２４のリンク部材２４０および軸受け５３を断面図で示している。
【００７０】
リンク部材２４０には、Ｙ軸方向に沿った軸Ｑを中心とする円筒孔２４２がリンク部材２４０を貫通するように設けられる。すなわち、リンク部材２４０が主に本発明における第４部材に相当する。リンク部材２４０には、伝達機構２４が備える他のリンク部材（リンク部材２４１など）を介して、駆動機構２３によって生成された駆動力が伝達される。
【００７１】
軸受け５３は、樹脂製の円筒状の本体部から構成され、その円筒内側表面（支持面５３０）が軸部２６０に接触することにより軸部２６０を回動可能に支持する。軸受け５３のＹ軸方向の寸法は、円筒孔２４２より短く、その内径は、軸部２６０ｃの外径より大きい。軸受け５３は、伝達機構２４のリンク部材２４０に設けられた円筒孔２４２内に圧入されており、外部に露出することなく、円筒孔２４２内に収容されている。軸受け５３は、円筒孔２４２内においてＹ軸方向の所定の位置に固定されている。すなわち、軸受け５３の両端面は、それぞれＹ軸方向の所定の位置となるように配置されている。
【００７２】
軸部２６０は、円筒孔２４２の（−Ｙ）側の開口部から円筒孔２４２内に、段差の側面２６０ｄが軸受け５３に当接するまで挿入される。これにより、軸部２６０ｃが軸受け５３に挿入されるとともに、軸部２６０の（＋Ｙ）方向の位置が決定される。
【００７３】
リンク部２２２は、ワッシャ２６２を介して、（＋Ｙ）側からネジ２６１によって軸部２６０に取り付けられている。これにより、リンク部２２２、軸部２６０、ネジ２６１およびワッシャ２６２が回動軸を構成し、軸Ｑを中心に一体的に回動する。また、ワッシャ２６２の（−Ｙ）側の端面が軸受け５３の（＋Ｙ）側の端面に当接することにより、軸部２６０の（−Ｙ）方向の位置が決定される。なお、ゲート２２のリンク部２２２および伝達機構２４のリンク部材２４０は、ともに組合せ計量装置１の本体部２に対して固定されていない部材である。したがって、軸ＱはＸＺ平面内において、その位置が固定されていない移動軸となっている。
【００７４】
このようにして、本実施の形態における軸受け５３は、ゲート２２のリンク部２２２を伝達機構２４のリンク部材２４０に対して回動可能に支持する。そして、図１０から明らかなように、軸受け５３は外部に露出することなく、円筒孔２４２内に収容されており、その支持面５３０はリンク部材２４０に設けられた円筒孔２４２内において外部に開放されている。したがって、軸受け５３は、破損して割れたり欠けたりした場合であっても、その破片や欠片が外部に脱落することを防止することができる。
【００７５】
ここで、円筒孔２４２の（＋Ｙ）側の開口部は、ワッシャ２６２の外周面とリンク部材２４０の内周面との間の隙間とされている。また、円筒孔２４２の（−Ｙ）側の開口部は、軸部２６０ｂの外周面とリンク部材２４０の内周面との間の隙間とされている。前述のように、このような構造物は精密な加工が可能であって、当該隙間が非常に小さいものとなるように各部材を加工することができる。したがって、本実施の形態におけるプールホッパ２０は、軸受け５３から発生する欠片などが外部に脱落することをさらに効果的に防止することができる。
【００７６】
結合機構２７の構造は、結合機構２６とほぼ同様の構造によって実現することができる。例えば、リンク部材２４０の（＋Ｘ）側の端部付近に、リンク部材２４０を貫通する円筒孔２４２を設ける。すなわち、リンク部材２４０は、本発明における第２リンク部材にも相当する。また、当該円筒孔２４２内に軸受け５３（第３軸受けに相当する）を圧入して固定する。当該円筒孔２４２の（−Ｙ）側の開口部から、リンク部材２４１の軸部（軸部２６０に相当する部材）を挿入し、当該軸部に（＋Ｙ）側からネジを取り付ける。すなわち、リンク部材２４１が本発明における第２リンク部材に相当する。
【００７７】
伝達機構２４は、このような結合機構２７を用いることにより、２つのリンク部材（例えば、リンク部材２４０とリンク部材２４１）を互いに回動可能に結合する。すなわち、結合機構２７が主に本発明における第３結合手段に相当する。伝達機構２４は、図３に示すように、複数のリンク部材と複数の結合機構２７とを配置することによって、駆動機構２３により生成された駆動力をゲート２２に伝達する。なお、伝達機構２４の構成は、図３に示すものに限られるものではなく、リンク部材の数や形状、結合機構２７の数や寸法などは適宜変更されてもよい。
【００７８】
図３に戻って、各計量ホッパ３０は、筐体３１、ゲート３２、駆動機構３３および伝達機構３４を備えている。筐体３１は、プールホッパ２０の筐体２１と同様に、上面および下面のない略箱状の部材であって、下部にゲート３２が回動可能に取り付けられている。ゲート３２を開閉する駆動力は駆動機構３３によって生成される。また、生成された駆動力は伝達機構３４を介してゲート３２に伝達される。なお、計量ホッパ３０は、図示しないロードセルを備えており、このロードセルによって筐体３１内に貯留した計量物の重量を計量して、計量結果を制御部４０に出力する。
【００７９】
各計量ホッパ３０において、ゲート３２を筐体３１に対して回動可能に結合する構造や、伝達機構３４が駆動力を伝達するために、各リンク部材を回動可能に結合する構造については、プールホッパ２０の結合機構２５および結合機構２７と同様であるため、その詳細な説明は省略する。すなわち、本実施の形態における組合せ計量装置１では、プールホッパ２０のみならず、計量ホッパ３０についても、軸受け５０および軸受け５３が用いられており、これらの軸受けから発生する破片、欠片などが外部に脱落することを防止することができる。
【００８０】
制御部４０は、一般的なコンピュータと同様の構成を有しており、プログラムに従って動作しつつ、各種データの演算などを行って、組合せ計量装置１の各構成を制御する。操作部４１は、キーボートやマウスなどから構成され、オペレータの指示を入力するために使用される。また、表示部４２は、オペレータに対して各種データを画面表示する。
【００８１】
以上が、本実施の形態における組合せ計量装置１の構成および機能の説明である。次に、組合せ計量装置１の組合せ計量動作を簡単に説明する。
【００８２】
まず、オペレータが投入口６に計量物を投入し、操作部４１を操作して組合せ計量装置１に組合せ計量処理の開始を指示する。この指示に従って、制御部４０が搬送装置１０に計量物の搬送を開始するように指示を与える。
【００８３】
搬送装置１０は、制御部４０からの制御信号に応じて、加振機構１２を駆動する。加振機構１２によって生成された振動は、搬送トラフ１１に伝達され、搬送トラフ１１は主にＸ軸方向に振動する。
【００８４】
搬送装置１０が駆動されている間、振動によって搬送された計量物は搬送トラフ１１の（−Ｘ）側の端部から落下してプールホッパ２０に投入され、貯留される。
【００８５】
搬送装置１０を所定時間駆動させると、制御部４０は、搬送装置１０による計量物の搬送を停止させる。そして、プールホッパ２０に対して、貯留している計量物を投入するよう指示を与える。この指示に従って、プールホッパ２０は駆動機構２３を所定の方向に回転駆動する。駆動機構２３によって生成された駆動力は伝達機構２４の各リンク部材（リンク部材２４０，２４１など）を介してゲート２２のリンク部２２２に伝達される。ゲート２２のいずれか一方を開いて、計量物を投入する。
【００８６】
組合せ計量装置１が備える全ての計量ホッパ３０に計量物が投入されると、計量ホッパ３０は、筐体３１内に貯留している計量物の重量を計量して、その計量結果を制御部４０に出力する。制御部４０は、各計量ホッパ３０からの計量結果に基づいて、計量目標重量となる計量物の組合せを求める。
【００８７】
さらに、求めた組合せに応じて、組合せに参加する計量ホッパ３０を特定し、特定した計量ホッパ３０に対して、筐体３１内に貯留している計量物を投入するよう指示を与える。この指示を受けた計量ホッパ３０は、駆動機構３３を駆動する。駆動機構３３によって生成された駆動力は、伝達機構３４を介してゲート３２に伝達され、この駆動力によりゲート３２が開く。これにより、筐体３１内の計量物が排出部７に投入される。
【００８８】
排出部７は、投入動作を行った計量ホッパ３０から投入された計量物を１つの袋に袋詰めして排出する。
【００８９】
以上のように、本実施の形態における軸受け５０，５３は、外部に露出することなく円筒孔２５５および円筒孔２４２内に収容されていることにより、軸受け５０，５３が破損して、破片や欠片が発生した場合であっても、それらが外部に脱落することを防止することができる。
【００９０】
また、筐体２１が軸受け５０を覆うハウジング部２５４を有することにより、比較的大きな力が加わる軸部２５０を支持する軸受け５０についても、円筒孔２５５内に収容することができる。したがって、破片や欠片が外部に脱落することを防止しつつ、軸部２５０を安定して支持することができる。
【００９１】
また、軸受け５０，５３が軸部２５０，２６０のＹ軸方向の位置決めを行うことにより、軸部２５０，２６０がＹ軸方向のがたつきを主に防止することができることから、軸部２５０，２６０を安定して回動させることができる。
【００９２】
また、筐体２１が軸受け５０の位置を決定する位置決め部２５６を有することにより、Ｙ軸方向に比較的大きな力が加わる場合であっても、軸受け５０のＹ軸方向の位置が狂うことがなく、軸部２５０を安定して回動させることができる。
【００９３】
＜２．  第２の実施の形態＞
第１の実施の形態では、軸受けの本体部が取り付けられる円筒孔において、その両側が外部に対して開放されている例について説明した。すなわち、円筒孔２５５および円筒孔２４２は、いずれも取付部材２５２およびリンク部材２４０を貫通するように設けられていた。しかし、軸受けを内部に収容する円筒孔は、貫通孔に限られるものではない。すなわち、円筒孔の開口部は、当該円筒孔が設けられる部材の１の面にのみ設けられる構造であってもよい。
【００９４】
図１１は、このような原理に基づいて構成した第２の実施の形態における組合せ計量装置１のプールホッパ２０の一部を示す図である。図１１は、筐体２１とゲート２２とを結合する結合機構２８を示している。
【００９５】
本実施の形態におけるプールホッパ２０の筐体２１には、側面に板状の取付部材２８１が固設されている。一方、ゲート２２は、（−Ｙ）方向に円筒状の筒部２２ａを有しており、当該筒部２２ａの内面には図示しないネジ溝が形成されている。
【００９６】
結合機構２８は、軸部２８０、取付部材２８１およびハウジング部材２８２を備えている。軸部２８０は、径の大きい軸部２８０ａと径の小さい軸部２８０ｂとから構成される段付きの円筒状部材であり、軸部２８０ａの（−Ｙ）側の端面が取付部材２８１に固設されている。取付部材２８１は前述のように板状の部材であって、筐体２１の側面に固設されている。すなわち、軸部２８０は取付部材２８１を介して筐体２１の側面の所定の位置に軸ＲがＹ軸方向となるように固設される。
【００９７】
ハウジング部材２８２は、ゲート２２の筒部２２ａに螺入されるネジとしての機能を有する部材であり、ネジの頭に相当する径の大きい軸部２８２ａと、ネジの足に相当する径の小さい軸部２８２ｂとから構成されている。軸部２８２ｂの外周面には、筒部２２ａと螺合するための図示しないネジ山が形成されている。また、ハウジング部材２８２の（−Ｙ）側の端面２８２ｄには円筒孔２８３が設けられている。すなわち、本実施の形態における結合機構２８では、ハウジング部材２８２が本発明における第２部材に相当する。
【００９８】
円筒孔２８３は、図１１に示すように、ハウジング部材２８２の端面２８２ｄにのみ開口部を有しており、ハウジング部材２８２を貫通することがないように形成されている。すなわち、円筒孔２８３は、ハウジング部材２８２の内部において、いわゆる室空間を形成しており、その開口部は（−Ｙ）側にのみ設けられている。また、円筒孔２８３は、その径がＹ軸方向の所定の位置で変化する段付きの円筒孔であり、これによりハウジング部材２８２の内周面に段差２８２ｃが形成されている。
【００９９】
軸受け５４は、外周面に段差が設けられた円筒状の本体部を有しており、円筒孔２８３内に（−Ｙ）側から圧入され、外部に露出することなく、当該円筒孔２８３内に収容されている。これにより、第２の実施の形態における軸受け５４は、発生する破片、欠片などが外部に脱落することを防止することができる。
【０１００】
また、軸受け５４の外周面に設けられた段差が、ハウジング部材２８２の段差２８２ｃと迎合することによって、軸受け５４の（＋Ｙ）方向の位置が決定される。すなわち、ハウジング部材２８２の段差２８２ｃが軸受け５４の（＋Ｙ）方向の位置を規制している。
【０１０１】
本実施の形態における結合機構２８では、ゲート２２の筒部２２ａに筐体２１に固設された軸部２８０が挿入される。さらに、その状態でゲート２２の（＋Ｙ）側からハウジング部材２８２を筒部２２ａに螺入させる。ハウジング部材２８２には、予め軸受け５４が圧入されているので、これによって、軸部２８０が軸受け５４によって回動可能に支持される。
【０１０２】
このとき、軸受け５４の円筒内側表面の一部が軸部２８０を支持する支持面５４０となる。図１１からも明らかなように、第２の実施の形態における軸受け５４は、支持面５４０が円筒孔２８３内において外部に開放されている。そして、軸受け５４が外部に開放される部分は、円筒孔２８３に軸部２８０が挿入された場合の隙間となっており、第１の実施の形態において述べたように、この隙間は非常に小さくすることができることから、より効果的に破片等が外部に脱落することを防止することができる。
【０１０３】
さらに、軸部２８０の段差が軸受け５４の（−Ｙ）側の端面に当接することにより、軸受け５４は、Ｙ軸方向のうちの少なくとも１方向について軸部２８０の位置を規制する。これにより、ゲート２２を滑らかに回動させることができる。
【０１０４】
なお、第２の実施の形態における組合せ計量装置１の動作は、第１の実施の形態における組合せ計量装置と同様である。
【０１０５】
以上のように、第２の実施の形態における組合せ計量装置１についても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
また、軸受け５４を収容する円筒孔２８３がハウジング部材２８２の１の面にのみ開口部を有していることにより、円筒孔が２つの開口部を有している場合に比べて、軸受け５４の本体部から発生する破片や欠片などが外部に脱落することを、さらに効果的に防止することができる。
【０１０７】
＜３．  変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１０８】
例えば、第２の実施の形態における組合せ計量装置１に、結合機構２８と同様の機構を、結合機構２８に対向して筐体２１の反対側（−Ｙ）側にも設けることによって、筐体２１とゲート２２との（＋Ｙ）方向の位置についても規制するように構成してもよい。
【０１０９】
また、上記実施の形態における組合せ計量装置１では、単位ユニット８がＹ軸方向に配列されているとして説明したが、単位ユニット８の配列方向はこれに限られるものではない。例えば、単位ユニット８をリング状に配列させる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明に係る組合せ計量装置の正面図である。
【図２】組合せ計量装置の側面図である。
【図３】組合せ計量装置の構成を示すブロック図である。
【図４】プールホッパの詳細を示す部分断面図である。
【図５】結合機構の軸部の一部を示す斜視図である。
【図６】結合機構の取付部材の一部を示す斜視図である。
【図７】図５に示すハウジング部（取付部材）に軸受けが取り付けられた状態を示す断面図である。
【図８】軸受けが軸部を支持している様子を示す図である。
【図９】結合機構の軸部を示す斜視図である。
【図１０】本発明に係る軸受けが結合機構の軸部を支持する様子を示す部分断面図である。
【図１１】第２の実施の形態における組合せ計量装置のプールホッパの一部を示す図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１  組合せ計量装置
２０  プールホッパ
２１，３１  筐体
２２，３２  ゲート
２２０  遮断板
２２１  取付板
２２２  リンク部
２３，３３  駆動機構
２４，３４  伝達機構
２４０，２４１  リンク部材
２４２，２５５，２８３  円筒孔
２５，２６，２７，２８  結合機構
２５０，２５０ａ，２５０ｂ  軸部
２５１，２６１  ネジ
２５２，２８１  取付部材
２５３  本体部
２５４  ハウジング部
２５６  位置決め部
２６０，２６０ａ，２６０ｂ，２６０ｃ  軸部
２８０，２８０ａ，２８０ｂ  軸部
２８２  ハウジング部材
２８２ｃ  段差（位置決め部）
３０  計量ホッパ
４０  制御部
５０，５３，５４  軸受け
５００，５３０，５４０  支持面
５１  第１本体部
５２  第２本体部
【図１】
2005121170.tif 000003
【図２】
2005121170.tif 000004
【図３】
2005121170.tif 000005
【図４】
2005121170.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005121170.tif 000008
【図７】
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【図８】
2005121170.tif 000010
【図９】
2005121170.tif 000011
【図１０】
2005121170.tif 000012
【図１１】
2005121170.tif 000013